Kuvaus
Muuntajan jännitteen säätömenetelmää voidaan säätää sen perusteella, onko muuntaja toiminnassa (jännite päällä), ja se voidaan jakaa kahteen pääluokkaan: off-kuormitusjännitteen säätö ja on-kuormitusjännitteen säätö.
1. Perusperiaate
Käytetystä menetelmästä riippumatta perusperiaate on säätää lähtöjännitettä muuttamalla muuntajan korkeajännitekäämin -kierrossuhdetta.
Kaava ilmaistaan seuraavasti: V1/V2 ≈ N1/N2
Tässä V1 ja V2 ovat ensiökäämien (korkea-jännitepuoli) ja toisiokäämien (pienjännitepuoli-) jännitteet, ja N1 ja N2 ovat vastaava määrä kierroksia.
Muuttamalla kierrosten lukumäärää N1 korkean Syynä jännitteen säätelyyn yleensä korkean
2. Jännitteen säätelyn päämenetelmät
(1). Pois-Lataa Tap Changer (kutsutaan myös No-Load Tap Changer tai Power-Off Voltage Regulation)
Toimintatapa:Hanan asento on vaihdettava manuaalisesti, kun muuntaja on täysin pois päältä ja irrotettu verkosta.
Toimintaperiaate:Korkea{0}}jännitteinen käämitys on varustettu useilla hanoilla (yleensä 3 tai 5), kuten nimellisjännite, +5%, -5 % jne. Nämä tapit on kytketty käämikytkimeen. Kun jännitteen säätöä tarvitaan, kytkintä käytetään virrankatkaisun jälkeen eri hanan valitsemiseksi, jolloin käännössuhde muuttuu.
Ominaisuudet:
- Edut:Yksinkertainen rakenne, alhaiset kustannukset, korkea luotettavuus.
- Haitat:Vaatii virran-katkaisua jännitteen säätämisen aikana, mikä vaikuttaa virransyötön jatkuvuuteen, eikä sitä voi säätää automaattisesti reaaliajassa-kuormituksen muutosten mukaan.
Sovellusskenaariot:Soveltuu tilanteisiin, joissa on matalajännitteen vakausvaatimuksia, kuten jakelumuuntajia, joissa kausittaiset kuormituksen muutokset ovat pieniä tai maaseudun sähköverkoissa. Sähköasentajat tekevät säädöt ennen alhaisen tai huippusähkön tarpeen aikoja.
(2) Käytössä-Lataa Tap Changer (kutsutaan myös Load Tap Changer)
Toimintatapa:Hanan asentoa voidaan muuttaa automaattisesti tai manuaalisesti muuntajan ollessa kuormitettuna, jolloin saavutetaan katkeamaton jännitteensäätö.
Toimintaperiaate:Tämä on monimutkaisin ja kriittisin tekniikka. Sen ydin on on-latauskäämikytkin, joka koostuu kahdesta osasta:
- Valitsin:Vastaa seuraavan hanan esivalinnasta katkaisematta virtaa.
- Vaihtokytkin:Vastaa kuormavirran nopeasta siirtämisestä nykyisestä koskettimesta esivalituun koskettimeen hetkellä, kun virta on lähes nolla (yleensä virran nolla{0}}risteyspisteessä).
Virran katkeamisen ja liiallisen kipinöinnin estämiseksi kytkennän aikana siirtymävastuksia (tai reaktoreita) käytetään väliaikaisesti kuljettamaan kiertovirtaa. Nykyaikaisten käämikytkimien kytkentäprosessi suoritetaan kymmenissä millisekunneissa, ja se vaikuttaa mahdollisimman vähän virtalähteeseen.
Ominaisuudet:
Edut:Jännitteen säätö ei vaadi virtaa-katkaisua, mikä varmistaa jatkuvan virransyötön ja jännitteen vakauden. Voidaan integroida automaattisiin ohjausjärjestelmiin reaaliaikaista tarkkaa-jännitteensäätöä varten.
Haitat:Erittäin monimutkainen rakenne, korkeat valmistusvaatimukset, kallis ja vaatii paljon huoltoa.
Sovellusskenaariot: Soveltuu skenaarioihin, joissa on korkeat virranlaatuvaatimukset, kuten kaupunkikeskusten sähköasemat, generaattorin{0}}lisäasemat tai tärkeiden teollisuuskäyttäjien virransyöttö, mikä varmistaa, että jännitevaihtelut pysyvät kansallisten standardien sisällä.
3. Muut apu- tai erikoisjännitteen säätömenetelmät
Kahden yllä mainitun päämenetelmän lisäksi, jotka muuttavat kierrossuhdetta, on olemassa joitain apumenetelmiä:
(1) Sarjan jännitteensäädin:
Siirtolinjaan on kytketty sarjaan automaattimuuntaja, jonka lähtöjännitettä säädetään kompensoimaan linjan jännitehäviöitä. Se ei muuta suoraan päämuuntajan kierrossuhdetta, mutta "säätää" tehokkaasti verkkojännitteen.
(2)Lisäjännitteen-säätelymuuntaja:
Ylimääräinen jännitteen{0}}säätömuuntaja (sarjamuuntaja) lisätään päämuuntajan ulkopuolelle. Säätämällä tämän apumuuntajan jännitettä voidaan kompensoida päämuuntajan lähtöjännitteen vaihtelua. Tämä lähestymistapa erottaa monimutkaisen jännitteensäätömekanismin päämuuntajan rungosta.
(3) Tehoelektroniikan jännitteensäätö (staattinen VAR-kompensaattori/SVG, staattinen synkroninen kompensaattori/STATCOM jne.):
Tämä on edistynyt tekniikka nykyaikaisissa sähköverkoissa. Se ei muuta suoraan muuntajan kierrossuhdetta, mutta säätelee jännitetasoa verkon solmuissa syöttämällä tai absorboimalla nopeasti loistehoa suuritehoisilla elektronisilla laitteilla (kuten IGBT:illä). Sen vaste on erittäin nopea (millisekunnin asteikolla), jota käytetään pääasiassa dynaamiseen jännitteen tukemiseen ja järjestelmän vakauden parantamiseen.
